C, waktu 120 menit, dan pH 4-5, konsentrasi asam sulfat dan asam klorida masing- masing 0,75 M, jenis ragi merek fermipan, suhu fermentasi 25
-30 C, suhu dan
tekanan destilasi 79 C dan 1 atm.
3.3. Bahan dan alat - alat yang digunakan
3.3.1. Bahan
Bahan yang digunakan bagas yang diambil dari Pabrik Gula Jatibarang, aquades, larutan H
2
SO
4
0,75 M, larutan HCl 0,75 M, larutan NaOH 1N, larutan glukosa standar 0,25, 0,50, 0,75, 1,00, dan 1,25 ppm, reagen DNS, KOH 2M,
Saccharomyces cerevisieae, urea, dan NPK.
3.3.2. Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini seperangkat a lat gelas Pyrex, alu, lumpang, ayakan 100 mesh, cawan porselin, kertas saring, oven, desikator, water
bath, pengaduk, termometer, timbangan analitik, jam, penangas, seperangkat destilasi sederhana, spektrofotometer UV-Vis, GC, dan GC-MS.
3.4. Prosedur Penelitian
3.4.1. Perlakuan Awal
Menimbang sampel bagas ampas tebu 5 Kg, kemudian dicuci bersih dengan air lalu tiriskan kemudian dipanaskan dalam oven dengan suhu 100
C selama 2 jam lalu masukan dalam desikator selama 30 menit. Setelah itu ditumbuk sampai
halus selanjutnya diayak dengan ayakan 100 mesh Rachmaniah, Krishnanta, dan Ricardo, 2009.
3.4.2. Hidrolisis Bagas Menjadi Glukosa dengan Variasi Katalis Asam
Menimbang 300 g bagas ampas tebu yang telah melalui proses perlakuan awal kemudian dilarutkan ke dalam aquades 1500 ml dan ditambahkan dengan variasi
katalis asam H
2
SO
4
0,75 M dan HCl 0,75 M sebanyak 8 dari larutan, dengan waktu 120 menit, dan suhu reaksi 100
C. Selanjutnya masing- masing larutan ditambahkan dengan NaOH 1 N, sampai pH mencapai 4,5 Rachmaniah, Krishnanta,
dan Ricardo, 2009.
3.4.3. Analisis Kadar Glukosa dengan UV – Vis
3.4.3.1 Pembuatan kurva standart glukosa
Sebanyak 1 mL akuades dimasukkan ke dalam tabung reaksi kosong dan 5 tabung reaksi kosong lainnya diisi dengan 1 mL larutan glukosa standart 0,25; 0,50;
0,75; 1,00; dan 1,25 ppm. Ditambahkan 1 mL reagen DNS 100 mg DNS dilarutkan dalam 1 liter akuades dan ditambah dengan beberapa tetes KOH 2 M. Tabung reaksi
dipanaskan di dalam water bath pada suhu 80 C selama 15 menit agar terjadi reaksi
antara glukosa dengan DNS. Selanjutnya tabung reaksi didinginkan dalam air dan ditambah 3 mL akuades kemudian dikocok agar bercampur. Mengukur absorbansi
setiap larutan menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang maksimum yang telah ditentukan sebelumnya yaitu 550 nm Ceirwyn, 1995.
3.4.3.2 Analisis Glukosa Hasil Hidrolisis
Ambil 1 ml sampel, tambahkan 1 ml reagen DNS dan menambahkan 2 ml aquadest pada tiap tabung reaksi menggunakan pipet. Panaskan tabung reaksi di
dalam water bath pada suhu 80 C selama 15 menit agar terjadi reaksi antara glukosa
dengan DNS. Dinginkan tabung reaksi dalam air dan tambahkan aquades hingga volumenya menjadi 10 ml kemudian dikocok agar bercampur. Absorbansi tiap larutan
diukur menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada 550 nm Ceirwyn, 1995. Harga absorbansi yang diperoleh diplotkan pada kurva standar untuk mengetahui
konsentrasi glukosa pada sampel.
3.4.4. Fermentasi
Mengambil masing- masing 1 L larutan pada tiga wadah kemudian ditambahkan 0,7 g urea, dan 0,085 g NPK dalam masing- masing larutan serta
ditambahkan variasi dosis Saccharomyces cereviceae ragi 50 g, 75 g, dan 100 g ditutup dengan kapas. Didiamkan dengan variasi waktu 120, 144, 168, 192, dan
216 jam Lestari, 2008.
3.4.5. Destilasi
Setelah proses fermentasi selanjutnya masing- masing larutan didestilasi, pertama saring 1 L larutan hasil fermentasi kemudian dimasukan ke dalam alat
destilasi, menahan pada suhu 79 C ketika cairan bioetanol mulai keluar, fraksi
bioetanol akan berhenti mengalir secara perlahan, selanjutnya hasil destilasi diuji dengan spektrometer GC dan GC-MS Lestari, 2008.
3.4.6. GC dan GC-MS
Larutan hasil destilasi destilat diuji dengan GC dan GC-MS untuk mengetahui kadar dan massa rumusnya bioetanol yang dihasilkan.
24
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Dalam bab ini membahas mengenai data-data hasil penelitian yang meliputi kajian tentang pemanfaatan limbah bagas ampas tebu P.G. Jatibarang Brebes
menjadi bioetanol. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Kimia Fisika dan Kimia Organik Jurusan Kimia FMIPA UNNES, untuk analisis UV-Vis di Laboratorium
Teknik Lingkungan UNDIP, analisis GC di Laboratorium Instrumen UNNES, dan analisis GC-MS di Laboratorium Terpadu UII Jogjakarta. Penelitian ini meliputi
perlakuan awal bagas, hidrolisis bagas menjadi glukosa dengan variasi katalis asam, uji kadar glukosa menggunakan UV-Vis, destilasi, fermentasi, serta uji GC dan GC-
MS. 4.1.
Perlakuan Awal Bagas Ampas Tebu
Sampel bagas ampas tebu merupakan limbah PG Jatibrang Brebes yang sudah tidak terpakai dan dibuang di tempat pembuangan bagas sehingga sampel
tersebut masih dalam keadaan kotor. Untuk menghasilkan bioetanol yang optimal dilakukan perlakuan awal. Pada perlakuan awal dilakukan pemanasan pada suhu 100
C selama 2 jam untuk mengurangi kadar air dalam bagas, dan pengayakan dengan ayakan 100 mesh untuk memperoleh ukuran bagas lebih kecil, semakin kecil ukuran
serbuk bagas semakin baik hasilnya.
Gambar 4.1. Bagas Ukuran 100 Mesh Lignin pada bagas sangat kuat melindungi selulosa sehingga sangat sulit
melakukan hidrolisis sebelum memecah pelindung lignin. Perlakuan awal pada bagas berfungsi untuk memecah lignin pada bagas sehingga selulosa pada bagas lebih
mudah terhidrolisis menjadi glukosa. Semakin banyak glukosa yang diperoleh semakin banyak pula etanol yang dihasilkan.
Gambar 4.2. Skema Struktur Bagas yang Mengalami Perlakuan Awal Mosier,Dkk., 2005
Setelah diperoleh bagas 100 mesh diambil 300 gram untuk dihidrolisis dengan aquades 1,5 liter dan katalis asam 8 dari larutan. Selanjutnya larutan hasil
hidrolisis diuji kadar glukosa menggunakan spektrofotometri UV-Vis.
4.2.
Analisis Kadar Glukosa Menggunakan UV-Vis
4.2.1. Pembuatan Kurva Standart Glukosa
